Synthèse des protéines

Synthèse des protéines

Voici un aperçu de la façon dont un gène (une section de la molécule d'ADN) sert de matrice
pour la synthèse d'une protéine. Le processus peut être divisé en deux phases : la Transcription,
suivie de la Traduction.

Transcription :

La transcription est le processus par
lequel un morceau particulier d'ARN -
appelé ARN messager (ARNm) - est
construit à l'aide d'une séquence
génétique particulière (ADN) comme
matrice.
Tout d'abord, les enzymes déroulent une
partie de l'hélice d'ADN bicaténaire et
rompent les liaisons entre les paires de
base complémentaires dans la section
non déroulée. Ensuite, un brin
complémentaire d'ARN messager est
synthétisé, utilisant comme matrice l'un
des brins de l'ADN non déroulés. Par
exemple, si une partie d'un brin de
l'ADN non défait lit GATCAT, la
séquence d'ARN messager
complémentaire lira CUAGUA.
(Souvenez-vous que les nucléotides
d'uracile [U] prennent la place de la
thymine dans l'ARN). Enfin, une fois
que l'ARN messager complémentaire est
formé, le segment d'ADN reprend sa
forme originale, soit celle d'une double
hélice.

La transcription donne lieu à la création
d'une molécule d'ARN messager
complémentaire à une section donnée
d'ADN (qui constitue un gène).
Contrairement aux molécules d'ADN,
les molécules d'ARN messager sont
libres de sortir du noyau par les pores
de la membrane nucléaire pour
voyager dans le reste de la cellule
(appelé cytosol). C'est dans le cytosol
que prend place la traduction.

Traduction :

C'est le processus de fabrication d'une
molécule, en fonction de l'information
contenue dans une molécule d'ARN
messager. Mentionnons d'abord que
comme l'ADN et l'ARN, les protéines
sont des chaînes de petits éléments reliés
entre eux. Dans le cas de l'ADN, ces
petits éléments s'appellent nucléotides,
et dans le cas des protéines, on les
appelle acides aminés. La séquence de
nucléotides dans l'ARN messager est
simplement transformée en une
séquence d'acides aminés, selon un code
uniforme.

Chaque séquence de trois bases d'ARN
messager code pour un acide aminé
particulier. Par exemple, la séquence
d'ARN messager AUG code pour un
acide aminé appelé méthionine. Les
ribosomes, les « machines » qui assurent
la synthèse des protéines, s'attachent au
brin d'ARN messager et descendent, «
lisant » ainsi la séquence de nucléotides
et reconstituant la protéine adéquate à
mesure qu'ils se déplacent. La première
série de trois nucléotides que lit le
ribosome est toujours AUG, et ce parce
que la séquence AUG sert de balise,
indiquant au ribosome où il « doit
commencer à lire ».

À mesure que le ribosome descend le
long de l'ARN messager, il ajoute l'acide
aminé adéquat à la chaîne grossissante
correspondant à chaque série de trois
nucléotides. Chaque triplet de
nucléotides qui code pour un acide
aminé particulier s'appelle codon. Les
vingt acides aminés employés pour
fabriquer des protéines biologiques ont
au moins un codon correspondant.
Par exemple, le codon CGA code pour un acide aminé appelé alanine. Et le codon AAU code
pour un acide aminé appelé asparagine. En conséquence, une partie d'une séquence d'ARN messager qui se lit AUG GCA AAU donnera lieu à la chaîne suivante d'acides aminés :
méthionine-alanine-asparagine.
En lisant toute la séquence d'ARN
messager, le ribosome construit une
longue chaîne d'acides aminés, qui
constituent la protéine.